繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物、繊維強化シリコーン複合材料およびその製造方法
【課題】強化繊維と組合せて成形した場合、耐熱性および強度に優れた成形品を与える繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物、繊維強化シリコーン複合材料、および該複合材料の製造方法を提供する。
【解決手段】下記（ａ）、（ｂ）および（ｃ）成分：（ａ）ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノポリシロキサン、（ｂ）ケイ素原子に結合した水素原子を有し、ケイ素原子に対する該水素原子のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、および（ｃ）白金族金属系触媒、を含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物；上記液状付加硬化性シリコーン組成物をマトリックスとし、これを強化繊維と混合しそして硬化させた繊維強化シリコーン複合材料。
【解決手段】下記（ａ）、（ｂ）および（ｃ）成分：（ａ）ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノポリシロキサン、（ｂ）ケイ素原子に結合した水素原子を有し、ケイ素原子に対する該水素原子のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、および（ｃ）白金族金属系触媒、を含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物；上記液状付加硬化性シリコーン組成物をマトリックスとし、これを強化繊維と混合しそして硬化させた繊維強化シリコーン複合材料。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性および強度に優れる繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物に関するものである。詳しくは、本発明は、強化繊維と混合し、硬化させて得られる成形品が航空機部材、宇宙機部材、人工衛星部材、自動車部材等に好適に用いることができる繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物、該組成物を硬化させて得られる繊維強化シリコーン複合材料、および該シリコーン複合材料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス繊維や炭素繊維などの強化繊維とエポキシ樹脂、フェノール樹脂などのマトリックス樹脂とから構成される繊維強化複合材料は、軽量でありながら優れた機械的特性を有するため、スポーツ、航空宇宙、船舶、自動車産業用途に広く用いられている。
【０００３】
近年、繊維強化複合材料の用途拡大に伴い、繊維強化複合材料には、種々の物性が要求されてきており、その一つとして耐熱性の向上が挙げられる。繊維強化複合材料の耐熱性はマトリックス樹脂の耐熱性に依存しており、この改良として多官能性エポキシ樹脂を用いることや（特許文献１）、ポリアミック酸オリゴマーを用いることが知られている（特許文献２）。また、シロキサンポリマーとアラミド繊維とからなる複合体において、比較的低重合度のシリコーンを縮重合で架橋することにより耐熱性を向上させることも知られている（特許文献３）。更に、有機樹脂とシリコーン樹脂を組み合わせたモジュラス保持性の高い複合材料も知られている（特許文献４）。
しかしながら、マトリックス樹脂として多官能性エポキシ樹脂を使用する場合、耐熱性は未だ充分なものではなく、ポリアミック酸オリゴマーを用いる場合は、溶融粘度が高いため作業性が悪く、作業性を向上させるために溶剤を使用しなければならず、環境への悪影響が懸念され、また、硬化時、縮合により水が発生し、強度低下をもたらす。マトリックス樹脂として、比較的低重合度のシリコーンを縮重合で架橋する場合も、縮合により水又はアルコールが発生し、強度低下をもたらすという問題がある。また、有機樹脂とシリコーン樹脂を組み合わせた場合も高温時、充分な強度が得られないという問題がある。
【特許文献１】特開2006-291095号公報
【特許文献２】特開2004-331801号公報
【特許文献３】特許3862267号公報
【特許文献４】特表2006-518798号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、強化繊維と組み合わせて硬化させた場合、耐熱性および強度に優れ、航空機部材、宇宙機部材、人工衛星部材、自動車部材等に好適に用いることができる複合材料を与える繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物、該組成物を硬化させて得られる繊維強化シリコーン複合材料、および該複合材料の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、強化繊維と、マトリックス樹脂として液状付加硬化性シリコーン組成物とを用いることにより得られる繊維強化シリコーン複合材料製品が上記課題を解決することを見出し、本発明をなすに至った。
【０００６】
即ち、本発明は、第一に、下記（ａ）成分、（ｂ）成分、および（ｃ）成分を含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物を提供する。
（ａ）成分；ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノポリシロキサン、
（ｂ）成分；ケイ素原子に結合した水素原子を有し、ケイ素原子に対する該水素原子のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、および
（ｃ）成分；白金族金属系触媒。
【０００７】
本発明は、第二に、上記液状付加硬化性シリコーン組成物をマトリックスとし、それを強化繊維と混合しそして硬化させた繊維強化シリコーン複合材料を提供する。
【０００８】
本発明は、第三に、上記繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物を強化繊維と混合し、この混合物を加熱して硬化させることを特徴とする繊維強化シリコーン複合材料の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の製造方法により得られる繊維強化シリコーン複合材料は、強化繊維として例えばガラス繊維、炭素繊維等の高強度で汎用されている材料を利用することができ、マトリックスとして耐熱性に優れる汎用されているシリコーン材料を用いるため、耐熱性および強度に優れている。そのため、この繊維強化シリコーン複合材料は、高温に晒される航空機部材、宇宙機部材、人工衛星部材、電気・電子機器部材、建築用部材、自動車部材として好適に用いることができる。更に、本発明の製造方法により、このような繊維強化シリコーン複合材料を、資源の無駄な消費を抑制しつつ製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
【００１１】
［複合材料］
本明細書において「複合材料」とは、複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物と強化繊維の混合物を、付加反応により硬化させた材料を意味する。液状付加硬化性シリコーン組成物は、複合材料全質量の１０〜９５質量％であるのが好ましく、２０〜８０質量％であるのが更に好ましい。
【００１２】
［強化繊維］
本明細書において「強化繊維」とは、繊維強化シリコーン複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物と複合することによって機械的強度を向上することができる繊維であって、上記の複合材料の基材となる繊維を意味する。強化繊維としては、公知の高強度且つ耐熱性の繊維が使用し得、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維等の無機質繊維、及びアラミド繊維、ポリエステル繊維、脂肪族ケトン繊維等の有機質繊維が挙げられるが、ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、及びアラミド繊維好ましい。強化繊維の繊維径は、好ましくは０．１〜５０μｍ、特に好ましくは１〜３０μｍである。
【００１３】
［付加硬化性シリコーン組成物］
付加硬化性シリコーン組成物は前記（ａ）、（ｂ）および（ｃ）成分を含む。
＜（ａ）成分＞
（ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、付加硬化性シリコーン組成物のベースポリマーであり、ケイ素原子に結合したアルケニル基のモル比率がケイ素原子に対し、０．３〜２．０、好ましくは０．３以上で２．０未満、更に好ましくは０．５〜１．５、特に好ましくは０．７〜１．０である。上記モル比が０．３未満であると複合材料がゴム状となり、機械的強度が劣り、一方、２．０を超えると該オルガノポリシロキサンの製造が困難で、汎用性が少なく、経済上不利である。（ａ）成分としては公知のオルガノポリシロキサンを使用することが出来る。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」という。）により測定された（ａ）成分のオルガノポリシロキサンの重量平均分子量はポリスチレン換算で好ましくは３００〜１０，０００程度である。さらに（ａ）成分のオルガノポリシロキサンの２５℃における粘度は、１〜１０，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０〜３，０００ｍＰａ・ｓ程度であることが特に好ましい。該粘度がこの範囲内にあると、繊維間にシロキサンが浸透しやすく、また取扱も容易となる。（ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、基本的には、原料の入手のしやすさの観点から、分子鎖（主鎖）がジオルガノシロキサン単位（Ｒ１２ＳｉＯ２／２単位）の繰返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基（Ｒ１３ＳｉＯ１／２単位）で封鎖された、分岐を有しない直鎖状構造、または分子鎖が該ジオルガノシロキサン単位の繰返しからなる、分岐を有しない環状構造を有するが、三官能性シロキサン単位（Ｒ１ＳｉＯ３／２単位）やＳｉＯ４／２単位等の分岐状構造を部分的に含有していてもよい（上記式中、Ｒ１は同一または異種の非置換もしくは置換の、炭素原子数が好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８の一価炭化水素基である）。
【００１４】
（ａ）成分としては、例えば、下記平均組成式（１）；
Ｒ１ａＳｉＯ（４−ａ）／２ （１）
（式中、Ｒ１は上記で定義したとおりであり、ａは好ましくは１．５〜２．８、より好ましくは１．８から２．５、さらにより好ましくは１．９５〜２．０５の範囲の数である。）
で示され、且つケイ素原子に対しアルケニル基をモル比率が０．３〜２．０で有するオルガノポリシロキサンが用いられる。
【００１５】
上記Ｒ１で示される一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、オクテニル基等のアルケニル基；シクロヘキセニル基等のシクロアルケニル基；これらの炭化水素基中の水素原子の一部又は全部をフッ素原子、臭素原子、塩素原子等のハロゲン原子、シアノ基等で置換した基、例えば、クロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフロロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。
【００１６】
式（１）において、Ｒ１のうち少なくとも２個はアルケニル基（好ましくは炭素原子数２〜８、特に好ましくは炭素原子数２〜６のアルケニル基）である。なお、アルケニル基の含有量は、ケイ素原子に対し、モル比率が０．３〜２．０、好ましくは０．３以上で２．０未満、更に好ましくは０．５〜１．５、特に好ましくは０．７〜１．０である。（ａ）成分のオルガノポリシロキサンが直鎖状構造を有する場合、このアルケニル基は、分子鎖末端および分子鎖末端でない部分のどちらか一方でのみケイ素原子に結合していても、その両方でケイ素原子に結合していてもよいが、組成物の硬化速度、硬化物の物性等の点から、少なくとも一個のアルケニル基が分子鎖末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３未満の場合には、硬化物は、充分な強度が得られず、モル比率が２．０を超える場合は経済的に不利であり、また、製造上困難である。
【００１７】
上記Ｒ１は、基本的には上記のいずれであってもよいが、アルケニル基はビニル基であることが好ましく、アルケニル基以外の一価炭化水素基はメチル基またはフェニル基であることが好ましい。
【００１８】
（ａ）成分の具体例としては、下記一般式で示される化合物が挙げられる。
【００１９】
【化１】
【００２０】
【化２】
【００２１】
【化３】
【００２２】
【化４】
【００２３】
なお、上記一般式中のＲは、アルケニル基を表さないこと以外は、Ｒ１と同様である。ｂおよびｃはｂ≧０、ｃ≧１を満たす整数であり、ｂ＋ｃはこのオルガノポリシロキサンの分子量および粘度が上記の値（１〜１０，０００ｍＰａ・ｓ、特に１０〜３，０００ｍＰａ・ｓ程度）となる数である。
【００２４】
＜（ｂ）成分＞
（ｂ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、ケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）のモル比率が０．３〜２．０、好ましくは０．３以上で２．０未満、更に好ましくは０．５〜１．５、特に好ましくは０．７〜１．０となるように水素原子を含有する。上記モル比率が０．３未満であると複合材料がゴム状となり、機械的強度が劣り、一方、２．０を超えると該オルガノポリシロキサンの製造が困難で、汎用性が少なく、経済上不利である。（ｂ）成分は、（ａ）成分と反応し、架橋剤として作用する。（ｂ）成分の分子構造は特に限定されず、例えば、線状、環状、分岐状、三次元網状（樹脂状）等の、従来製造されているいずれのオルガノハイドロジェンポリシロキサンも（ｂ）成分として使用することができる。（ｂ）成分が線状構造を有する場合、ＳｉＨ基は、分子鎖末端および分子鎖末端でない部分のどちらか一方でのみケイ素原子に結合していても、その両方でケイ素原子に結合していてもよい。また、１分子中のケイ素原子の数（または重合度）が、通常、２〜３００個、好ましくは４〜１５０個程度であり、室温（２５℃）において液状であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが（ｂ）成分として好ましく使用される。
【００２５】
（ｂ）成分としては、例えば、下記平均組成式（２）；
Ｒ２ｄＨｅＳｉＯ（４−ｄ−ｅ）／２ （２）
（式中、Ｒ２は同一または異種の非置換もしくは置換の、炭素原子数が好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８の一価炭化水素基であり、ｄおよびｅは、好ましくは０．７≦ｄ≦２．１、０．００１≦ｅ≦１．０、かつ０．８≦ｄ＋ｅ≦３．０、より好ましくは１．０≦ｄ≦２．０、０．０１≦ｅ≦１．０、かつ１．５≦ｄ＋ｅ≦２．５を満足する数である。）
で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが用いられる。上記Ｒ２としては、例えば、上記平均組成式（１）中のＲ１と同様の基（ただし、アルケニル基を除く。）が挙げられる。
【００２６】
上記平均組成式（２）で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンの具体例としては、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）メチルシラン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）フェニルシラン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位と（ＣＨ３）２ＳｉＯ２／２単位とＳｉＯ４／２単位とからなる共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とからなる共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位と（Ｃ６Ｈ５）３ＳｉＯ１／２単位とからなる共重合体などが挙げられる。
【００２７】
（ｂ）成分の添加量は、全付加硬化性シリコーン組成物中のアルケニル基１モル当たり、特に、全付加硬化性シリコーン組成物中のケイ素原子に結合したアルケニル基１モル当たり、とりわけ、（ａ）成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基１モル当たり、本（ｂ）成分中のＳｉＨ基の量が０．１〜５．０モル、好ましくは０．５〜３．０モル、より好ましくは０．８〜２．０モルとなる量である。このとき、全硬化性シリコーン組成物中に存在するアルケニル基に対する（ａ）成分中のケイ素原子と結合したアルケニル基の割合は８０〜１００モル％が好ましく、９０〜１００モル％がより好ましい。全付加硬化性シリコーン組成物中にアルケニル基を有する成分として（ａ）成分しか存在しない場合には、（ａ）成分中のアルケニル基１モル当たり、本（ｂ）成分中のＳｉＨの量が０．１〜５．０モル、好ましくは０．５〜３．０モル、より好ましくは０．８〜２．０モルとなる量である。該添加量が上記ＳｉＨの量が上記の範囲内となる量であると、上記付加硬化性シリコーン組成物の硬化が充分となりやすい。また、該シリコーン組成物の硬化物中に脱水素反応による発泡が生じにくいので、得られる繊維強化シリコーン複合材料の強度および耐熱性が優れたものとなりやすい。
【００２８】
＜（ｃ）成分＞
（ｃ）成分の白金族金属系触媒は、（ａ）成分と（ｂ）成分との付加硬化反応（ヒドロシリル化反応）を促進させるための触媒として使用される。（ｃ）成分としては、公知の白金族金属系触媒を用いることができるが、白金もしくは白金化合物を用いることが好ましい。（ｃ）成分の具体例としては、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール変性物、塩化白金酸とオレフィン、アルデヒド、ビニルシロキサンまたはアセチレンアルコール類との錯体、白金とビニルシロキサンとの錯体が挙げられるが、その他の公知の付加硬化反応（ヒドロシリル化反応）用の白金族金属系触媒も使用できる。
【００２９】
（ｃ）成分の添加量は、触媒としての有効量であり、希望する硬化速度に応じて適時増減すればよいが、（ａ）成分に対して白金族金属に換算して質量基準で好ましくは０．１〜１，０００ｐｐｍ、より好ましくは１〜２００ｐｐｍの範囲である。
【００３０】
＜無機フィラー＞
上記の付加硬化性シリコーン組成物にはマトリックス部分の強化を目的として無機フィラーも配合することもできる。無機フィラーとしては、用途上、比重の軽い無機フィラーが好ましい。無機フィラーとしては、例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素、アルミニウム、酸化チタン、カーボンブラック、窒化ホウ素等が挙げられ、シリカ、アルミナ、及びカーボンブラックが好ましい。無機フィラーを配合する場合は、該フィラーは無機フィラー配合後のシリコーン組成物全体の１〜60体積％、特に1〜50体積％の量で配合するのが好ましい。
【００３１】
［繊維強化シリコーン複合材料の製造方法］
強化繊維と付加硬化性シリコーン組成物とを含む繊維強化シリコーン複合組成物を加熱することで、該複合組成物中でヒドロシリル化反応が進行し、該複合組成物は硬化する。硬化速度は該複合組成物中の付加硬化性シリコーン組成物の含有量に依存するため、硬化時の温度条件は、該含有量に応じて適宜選択されるが、好ましくは８０〜３００℃、より好ましくは１００〜２００℃である。硬化時間は、好ましくは１分〜３時間、より好ましくは３分〜２時間である。また、必要に応じて２次キュアを行ってもよく、その際の温度条件は、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１５０℃〜２５０℃である。この際のキュア時間は好ましくは１０分〜４８時間、さらに好ましくは３０分〜２４時間である。
【実施例】
【００３２】
以下に、実施例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３３】
［実施例１］
シリコーン成分として下記（Ａ）及び（Ｂ）、そして白金族金属系触媒として下記（Ｃ）を使用した。
（Ａ）一分子中にアルケニル基を含有する下式のジオルガノポリシロキサン ５５質量％
【００３４】
【化５】
（ケイ素原子に対するアルケニル基のモル比率：０．６８７５）、
（Ｂ）ケイ素原子に結合する水素原子を有する下式のジオルガノポリシロキサン ４５質量％
【００３５】
【化６】
（ケイ素原子に対するＳｉＨ基のモル比率：０．６２５）、
（Ｃ）白金−ジビニルテトラメリルジシロキサン錯体／トルエン溶液（白金元素含有量0.5質量％；ヒドロシリル化触媒） 全ポリシロキサン量に対し0.15質量%
【００３６】
上記の（Ａ）及び（Ｂ）をプラネタリーミキサー（井上製作所（株）製混合機の登録商標）に投入し、室温にて一時間攪拌し、その後（Ｃ）を投入し、室温にて30分攪拌し、硬化反応性シリコーン組成物を得た。
【００３７】
１３０ｍｍ×１９０ｍｍの開口部を持つ厚み４ｍｍのスクリーンマスクに、１３０ｍｍ×１９０ｍｍに加工した炭素繊維クロス（東レ（株）製；トレカCO6644B）11枚（総重量75ｇ）を配置させ、上記で得られた組成物75ｇを流し込んだ。その後、空気中、１２５℃で１時間加熱して、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフ（島津製作所 製、AGS-5kNG）を用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定したところ、１７，０００MPaであった。
【００３８】
［実施例２］
炭素繊維クロスをガラスクロス（ユニチカ（株）製；生機クロスH 340F 107）（総重量75ｇ）に変更した以外は実施例１と同様にして、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフを用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定したところ、５，０００MPaであった。
【００３９】
［実施例３］
実施例１の（Ａ）及び（Ｂ）、並びに全ポリシロキサン量に対し20体積％のシリカ（US Silica Company製；MIN-U-SIL 5）をプラネタリーミキサーに投入し、室温にて一時間攪拌し、その後実施例１の（Ｃ）を投入し、室温にて30分攪拌して硬化反応性シリコーン組成物を得たこと以外は実施例１と同様にして、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフを用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定したところ、２０，０００MPaであった。
【００４０】
［比較例１］
実施例１における（Ａ）を下記（Ａ−１）に、（Ｂ）を下記（Ｂ−１）に変更した以外は実施例１と同様にして、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフを用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定しようと試みたが、繊維強化シリコーン複合材料がゴム状であったため、測定できなかった。
（Ａ−１）１分子中に２個のアルケニル基を含有する下記式のジオルガノポリシロキサン ９５質量％
【００４１】
【化７】
（ケイ素原子に対するアルケニル基のモル比率：０．００５０）
（Ｂ−１）ケイ素原子に結合する水素原子を有する下式のジオルガノポリシロキサン ５質量％
【００４２】
【化８】
（ケイ素原子に対するＳｉＨ基のモル比率：０．０９４）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、耐熱性および強度に優れる繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物に関するものである。詳しくは、本発明は、強化繊維と混合し、硬化させて得られる成形品が航空機部材、宇宙機部材、人工衛星部材、自動車部材等に好適に用いることができる繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物、該組成物を硬化させて得られる繊維強化シリコーン複合材料、および該シリコーン複合材料の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ガラス繊維や炭素繊維などの強化繊維とエポキシ樹脂、フェノール樹脂などのマトリックス樹脂とから構成される繊維強化複合材料は、軽量でありながら優れた機械的特性を有するため、スポーツ、航空宇宙、船舶、自動車産業用途に広く用いられている。
【０００３】
近年、繊維強化複合材料の用途拡大に伴い、繊維強化複合材料には、種々の物性が要求されてきており、その一つとして耐熱性の向上が挙げられる。繊維強化複合材料の耐熱性はマトリックス樹脂の耐熱性に依存しており、この改良として多官能性エポキシ樹脂を用いることや（特許文献１）、ポリアミック酸オリゴマーを用いることが知られている（特許文献２）。また、シロキサンポリマーとアラミド繊維とからなる複合体において、比較的低重合度のシリコーンを縮重合で架橋することにより耐熱性を向上させることも知られている（特許文献３）。更に、有機樹脂とシリコーン樹脂を組み合わせたモジュラス保持性の高い複合材料も知られている（特許文献４）。
しかしながら、マトリックス樹脂として多官能性エポキシ樹脂を使用する場合、耐熱性は未だ充分なものではなく、ポリアミック酸オリゴマーを用いる場合は、溶融粘度が高いため作業性が悪く、作業性を向上させるために溶剤を使用しなければならず、環境への悪影響が懸念され、また、硬化時、縮合により水が発生し、強度低下をもたらす。マトリックス樹脂として、比較的低重合度のシリコーンを縮重合で架橋する場合も、縮合により水又はアルコールが発生し、強度低下をもたらすという問題がある。また、有機樹脂とシリコーン樹脂を組み合わせた場合も高温時、充分な強度が得られないという問題がある。
【特許文献１】特開2006-291095号公報
【特許文献２】特開2004-331801号公報
【特許文献３】特許3862267号公報
【特許文献４】特表2006-518798号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、上記事情に鑑みなされたもので、強化繊維と組み合わせて硬化させた場合、耐熱性および強度に優れ、航空機部材、宇宙機部材、人工衛星部材、自動車部材等に好適に用いることができる複合材料を与える繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物、該組成物を硬化させて得られる繊維強化シリコーン複合材料、および該複合材料の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記目的を達成するため鋭意検討を重ねた結果、強化繊維と、マトリックス樹脂として液状付加硬化性シリコーン組成物とを用いることにより得られる繊維強化シリコーン複合材料製品が上記課題を解決することを見出し、本発明をなすに至った。
【０００６】
即ち、本発明は、第一に、下記（ａ）成分、（ｂ）成分、および（ｃ）成分を含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物を提供する。
（ａ）成分；ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノポリシロキサン、
（ｂ）成分；ケイ素原子に結合した水素原子を有し、ケイ素原子に対する該水素原子のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、および
（ｃ）成分；白金族金属系触媒。
【０００７】
本発明は、第二に、上記液状付加硬化性シリコーン組成物をマトリックスとし、それを強化繊維と混合しそして硬化させた繊維強化シリコーン複合材料を提供する。
【０００８】
本発明は、第三に、上記繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物を強化繊維と混合し、この混合物を加熱して硬化させることを特徴とする繊維強化シリコーン複合材料の製造方法を提供する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の製造方法により得られる繊維強化シリコーン複合材料は、強化繊維として例えばガラス繊維、炭素繊維等の高強度で汎用されている材料を利用することができ、マトリックスとして耐熱性に優れる汎用されているシリコーン材料を用いるため、耐熱性および強度に優れている。そのため、この繊維強化シリコーン複合材料は、高温に晒される航空機部材、宇宙機部材、人工衛星部材、電気・電子機器部材、建築用部材、自動車部材として好適に用いることができる。更に、本発明の製造方法により、このような繊維強化シリコーン複合材料を、資源の無駄な消費を抑制しつつ製造することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明につき更に詳しく説明する。
【００１１】
［複合材料］
本明細書において「複合材料」とは、複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物と強化繊維の混合物を、付加反応により硬化させた材料を意味する。液状付加硬化性シリコーン組成物は、複合材料全質量の１０〜９５質量％であるのが好ましく、２０〜８０質量％であるのが更に好ましい。
【００１２】
［強化繊維］
本明細書において「強化繊維」とは、繊維強化シリコーン複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物と複合することによって機械的強度を向上することができる繊維であって、上記の複合材料の基材となる繊維を意味する。強化繊維としては、公知の高強度且つ耐熱性の繊維が使用し得、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維等の無機質繊維、及びアラミド繊維、ポリエステル繊維、脂肪族ケトン繊維等の有機質繊維が挙げられるが、ガラス繊維、炭素繊維、アルミナ繊維、及びアラミド繊維好ましい。強化繊維の繊維径は、好ましくは０．１〜５０μｍ、特に好ましくは１〜３０μｍである。
【００１３】
［付加硬化性シリコーン組成物］
付加硬化性シリコーン組成物は前記（ａ）、（ｂ）および（ｃ）成分を含む。
＜（ａ）成分＞
（ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、付加硬化性シリコーン組成物のベースポリマーであり、ケイ素原子に結合したアルケニル基のモル比率がケイ素原子に対し、０．３〜２．０、好ましくは０．３以上で２．０未満、更に好ましくは０．５〜１．５、特に好ましくは０．７〜１．０である。上記モル比が０．３未満であると複合材料がゴム状となり、機械的強度が劣り、一方、２．０を超えると該オルガノポリシロキサンの製造が困難で、汎用性が少なく、経済上不利である。（ａ）成分としては公知のオルガノポリシロキサンを使用することが出来る。ゲルパーミエーションクロマトグラフィー（以下、「ＧＰＣ」という。）により測定された（ａ）成分のオルガノポリシロキサンの重量平均分子量はポリスチレン換算で好ましくは３００〜１０，０００程度である。さらに（ａ）成分のオルガノポリシロキサンの２５℃における粘度は、１〜１０，０００ｍＰａ・ｓであることが好ましく、１０〜３，０００ｍＰａ・ｓ程度であることが特に好ましい。該粘度がこの範囲内にあると、繊維間にシロキサンが浸透しやすく、また取扱も容易となる。（ａ）成分のオルガノポリシロキサンは、基本的には、原料の入手のしやすさの観点から、分子鎖（主鎖）がジオルガノシロキサン単位（Ｒ１２ＳｉＯ２／２単位）の繰返しからなり、分子鎖両末端がトリオルガノシロキシ基（Ｒ１３ＳｉＯ１／２単位）で封鎖された、分岐を有しない直鎖状構造、または分子鎖が該ジオルガノシロキサン単位の繰返しからなる、分岐を有しない環状構造を有するが、三官能性シロキサン単位（Ｒ１ＳｉＯ３／２単位）やＳｉＯ４／２単位等の分岐状構造を部分的に含有していてもよい（上記式中、Ｒ１は同一または異種の非置換もしくは置換の、炭素原子数が好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８の一価炭化水素基である）。
【００１４】
（ａ）成分としては、例えば、下記平均組成式（１）；
Ｒ１ａＳｉＯ（４−ａ）／２ （１）
（式中、Ｒ１は上記で定義したとおりであり、ａは好ましくは１．５〜２．８、より好ましくは１．８から２．５、さらにより好ましくは１．９５〜２．０５の範囲の数である。）
で示され、且つケイ素原子に対しアルケニル基をモル比率が０．３〜２．０で有するオルガノポリシロキサンが用いられる。
【００１５】
上記Ｒ１で示される一価炭化水素基としては、例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ブチル基、イソブチル基、ｔｅｒｔ−ブチル基、ペンチル基、ネオペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ノニル基、デシル基等のアルキル基；フェニル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基等のアリール基；シクロペンチル基、シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；ビニル基、アリル基、プロペニル基、イソプロペニル基、ブテニル基、ヘキセニル基、オクテニル基等のアルケニル基；シクロヘキセニル基等のシクロアルケニル基；これらの炭化水素基中の水素原子の一部又は全部をフッ素原子、臭素原子、塩素原子等のハロゲン原子、シアノ基等で置換した基、例えば、クロロメチル基、クロロプロピル基、ブロモエチル基、トリフロロプロピル基、シアノエチル基等が挙げられる。
【００１６】
式（１）において、Ｒ１のうち少なくとも２個はアルケニル基（好ましくは炭素原子数２〜８、特に好ましくは炭素原子数２〜６のアルケニル基）である。なお、アルケニル基の含有量は、ケイ素原子に対し、モル比率が０．３〜２．０、好ましくは０．３以上で２．０未満、更に好ましくは０．５〜１．５、特に好ましくは０．７〜１．０である。（ａ）成分のオルガノポリシロキサンが直鎖状構造を有する場合、このアルケニル基は、分子鎖末端および分子鎖末端でない部分のどちらか一方でのみケイ素原子に結合していても、その両方でケイ素原子に結合していてもよいが、組成物の硬化速度、硬化物の物性等の点から、少なくとも一個のアルケニル基が分子鎖末端のケイ素原子に結合していることが好ましい。ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３未満の場合には、硬化物は、充分な強度が得られず、モル比率が２．０を超える場合は経済的に不利であり、また、製造上困難である。
【００１７】
上記Ｒ１は、基本的には上記のいずれであってもよいが、アルケニル基はビニル基であることが好ましく、アルケニル基以外の一価炭化水素基はメチル基またはフェニル基であることが好ましい。
【００１８】
（ａ）成分の具体例としては、下記一般式で示される化合物が挙げられる。
【００１９】
【化１】
【００２０】
【化２】
【００２１】
【化３】
【００２２】
【化４】
【００２３】
なお、上記一般式中のＲは、アルケニル基を表さないこと以外は、Ｒ１と同様である。ｂおよびｃはｂ≧０、ｃ≧１を満たす整数であり、ｂ＋ｃはこのオルガノポリシロキサンの分子量および粘度が上記の値（１〜１０，０００ｍＰａ・ｓ、特に１０〜３，０００ｍＰａ・ｓ程度）となる数である。
【００２４】
＜（ｂ）成分＞
（ｂ）成分のオルガノハイドロジェンポリシロキサンは、ケイ素原子に結合した水素原子（即ち、ＳｉＨ基）のモル比率が０．３〜２．０、好ましくは０．３以上で２．０未満、更に好ましくは０．５〜１．５、特に好ましくは０．７〜１．０となるように水素原子を含有する。上記モル比率が０．３未満であると複合材料がゴム状となり、機械的強度が劣り、一方、２．０を超えると該オルガノポリシロキサンの製造が困難で、汎用性が少なく、経済上不利である。（ｂ）成分は、（ａ）成分と反応し、架橋剤として作用する。（ｂ）成分の分子構造は特に限定されず、例えば、線状、環状、分岐状、三次元網状（樹脂状）等の、従来製造されているいずれのオルガノハイドロジェンポリシロキサンも（ｂ）成分として使用することができる。（ｂ）成分が線状構造を有する場合、ＳｉＨ基は、分子鎖末端および分子鎖末端でない部分のどちらか一方でのみケイ素原子に結合していても、その両方でケイ素原子に結合していてもよい。また、１分子中のケイ素原子の数（または重合度）が、通常、２〜３００個、好ましくは４〜１５０個程度であり、室温（２５℃）において液状であるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが（ｂ）成分として好ましく使用される。
【００２５】
（ｂ）成分としては、例えば、下記平均組成式（２）；
Ｒ２ｄＨｅＳｉＯ（４−ｄ−ｅ）／２ （２）
（式中、Ｒ２は同一または異種の非置換もしくは置換の、炭素原子数が好ましくは１〜１０、より好ましくは１〜８の一価炭化水素基であり、ｄおよびｅは、好ましくは０．７≦ｄ≦２．１、０．００１≦ｅ≦１．０、かつ０．８≦ｄ＋ｅ≦３．０、より好ましくは１．０≦ｄ≦２．０、０．０１≦ｅ≦１．０、かつ１．５≦ｄ＋ｅ≦２．５を満足する数である。）
で示されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンが用いられる。上記Ｒ２としては、例えば、上記平均組成式（１）中のＲ１と同様の基（ただし、アルケニル基を除く。）が挙げられる。
【００２６】
上記平均組成式（２）で表されるオルガノハイドロジェンポリシロキサンの具体例としては、１，１，３，３−テトラメチルジシロキサン、１，３，５，７−テトラメチルシクロテトラシロキサン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）メチルシラン、トリス（ハイドロジェンジメチルシロキシ）フェニルシラン、メチルハイドロジェンシクロポリシロキサン、メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン環状共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンポリシロキサン、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖ジメチルポリシロキサン、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端トリメチルシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・ジフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、両末端ジメチルハイドロジェンシロキシ基封鎖メチルハイドロジェンシロキサン・メチルフェニルシロキサン・ジメチルシロキサン共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位と（ＣＨ３）２ＳｉＯ２／２単位とＳｉＯ４／２単位とからなる共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位とからなる共重合体、（ＣＨ３）２ＨＳｉＯ１／２単位とＳｉＯ４／２単位と（Ｃ６Ｈ５）３ＳｉＯ１／２単位とからなる共重合体などが挙げられる。
【００２７】
（ｂ）成分の添加量は、全付加硬化性シリコーン組成物中のアルケニル基１モル当たり、特に、全付加硬化性シリコーン組成物中のケイ素原子に結合したアルケニル基１モル当たり、とりわけ、（ａ）成分中のケイ素原子に結合したアルケニル基１モル当たり、本（ｂ）成分中のＳｉＨ基の量が０．１〜５．０モル、好ましくは０．５〜３．０モル、より好ましくは０．８〜２．０モルとなる量である。このとき、全硬化性シリコーン組成物中に存在するアルケニル基に対する（ａ）成分中のケイ素原子と結合したアルケニル基の割合は８０〜１００モル％が好ましく、９０〜１００モル％がより好ましい。全付加硬化性シリコーン組成物中にアルケニル基を有する成分として（ａ）成分しか存在しない場合には、（ａ）成分中のアルケニル基１モル当たり、本（ｂ）成分中のＳｉＨの量が０．１〜５．０モル、好ましくは０．５〜３．０モル、より好ましくは０．８〜２．０モルとなる量である。該添加量が上記ＳｉＨの量が上記の範囲内となる量であると、上記付加硬化性シリコーン組成物の硬化が充分となりやすい。また、該シリコーン組成物の硬化物中に脱水素反応による発泡が生じにくいので、得られる繊維強化シリコーン複合材料の強度および耐熱性が優れたものとなりやすい。
【００２８】
＜（ｃ）成分＞
（ｃ）成分の白金族金属系触媒は、（ａ）成分と（ｂ）成分との付加硬化反応（ヒドロシリル化反応）を促進させるための触媒として使用される。（ｃ）成分としては、公知の白金族金属系触媒を用いることができるが、白金もしくは白金化合物を用いることが好ましい。（ｃ）成分の具体例としては、白金黒、塩化第二白金、塩化白金酸、塩化白金酸のアルコール変性物、塩化白金酸とオレフィン、アルデヒド、ビニルシロキサンまたはアセチレンアルコール類との錯体、白金とビニルシロキサンとの錯体が挙げられるが、その他の公知の付加硬化反応（ヒドロシリル化反応）用の白金族金属系触媒も使用できる。
【００２９】
（ｃ）成分の添加量は、触媒としての有効量であり、希望する硬化速度に応じて適時増減すればよいが、（ａ）成分に対して白金族金属に換算して質量基準で好ましくは０．１〜１，０００ｐｐｍ、より好ましくは１〜２００ｐｐｍの範囲である。
【００３０】
＜無機フィラー＞
上記の付加硬化性シリコーン組成物にはマトリックス部分の強化を目的として無機フィラーも配合することもできる。無機フィラーとしては、用途上、比重の軽い無機フィラーが好ましい。無機フィラーとしては、例えば、シリカ、アルミナ、ジルコニア、窒化ケイ素、アルミニウム、酸化チタン、カーボンブラック、窒化ホウ素等が挙げられ、シリカ、アルミナ、及びカーボンブラックが好ましい。無機フィラーを配合する場合は、該フィラーは無機フィラー配合後のシリコーン組成物全体の１〜60体積％、特に1〜50体積％の量で配合するのが好ましい。
【００３１】
［繊維強化シリコーン複合材料の製造方法］
強化繊維と付加硬化性シリコーン組成物とを含む繊維強化シリコーン複合組成物を加熱することで、該複合組成物中でヒドロシリル化反応が進行し、該複合組成物は硬化する。硬化速度は該複合組成物中の付加硬化性シリコーン組成物の含有量に依存するため、硬化時の温度条件は、該含有量に応じて適宜選択されるが、好ましくは８０〜３００℃、より好ましくは１００〜２００℃である。硬化時間は、好ましくは１分〜３時間、より好ましくは３分〜２時間である。また、必要に応じて２次キュアを行ってもよく、その際の温度条件は、好ましくは１２０℃以上、より好ましくは１５０℃〜２５０℃である。この際のキュア時間は好ましくは１０分〜４８時間、さらに好ましくは３０分〜２４時間である。
【実施例】
【００３２】
以下に、実施例を示し、本発明をより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。
【００３３】
［実施例１］
シリコーン成分として下記（Ａ）及び（Ｂ）、そして白金族金属系触媒として下記（Ｃ）を使用した。
（Ａ）一分子中にアルケニル基を含有する下式のジオルガノポリシロキサン ５５質量％
【００３４】
【化５】
（ケイ素原子に対するアルケニル基のモル比率：０．６８７５）、
（Ｂ）ケイ素原子に結合する水素原子を有する下式のジオルガノポリシロキサン ４５質量％
【００３５】
【化６】
（ケイ素原子に対するＳｉＨ基のモル比率：０．６２５）、
（Ｃ）白金−ジビニルテトラメリルジシロキサン錯体／トルエン溶液（白金元素含有量0.5質量％；ヒドロシリル化触媒） 全ポリシロキサン量に対し0.15質量%
【００３６】
上記の（Ａ）及び（Ｂ）をプラネタリーミキサー（井上製作所（株）製混合機の登録商標）に投入し、室温にて一時間攪拌し、その後（Ｃ）を投入し、室温にて30分攪拌し、硬化反応性シリコーン組成物を得た。
【００３７】
１３０ｍｍ×１９０ｍｍの開口部を持つ厚み４ｍｍのスクリーンマスクに、１３０ｍｍ×１９０ｍｍに加工した炭素繊維クロス（東レ（株）製；トレカCO6644B）11枚（総重量75ｇ）を配置させ、上記で得られた組成物75ｇを流し込んだ。その後、空気中、１２５℃で１時間加熱して、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフ（島津製作所 製、AGS-5kNG）を用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定したところ、１７，０００MPaであった。
【００３８】
［実施例２］
炭素繊維クロスをガラスクロス（ユニチカ（株）製；生機クロスH 340F 107）（総重量75ｇ）に変更した以外は実施例１と同様にして、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフを用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定したところ、５，０００MPaであった。
【００３９】
［実施例３］
実施例１の（Ａ）及び（Ｂ）、並びに全ポリシロキサン量に対し20体積％のシリカ（US Silica Company製；MIN-U-SIL 5）をプラネタリーミキサーに投入し、室温にて一時間攪拌し、その後実施例１の（Ｃ）を投入し、室温にて30分攪拌して硬化反応性シリコーン組成物を得たこと以外は実施例１と同様にして、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフを用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定したところ、２０，０００MPaであった。
【００４０】
［比較例１］
実施例１における（Ａ）を下記（Ａ−１）に、（Ｂ）を下記（Ｂ−１）に変更した以外は実施例１と同様にして、１３０ｍｍ×１９０ｍｍで厚み４ｍｍの繊維強化シリコーン複合材料を得た。オートグラフを用いて２６０℃における曲げ弾性率を測定しようと試みたが、繊維強化シリコーン複合材料がゴム状であったため、測定できなかった。
（Ａ−１）１分子中に２個のアルケニル基を含有する下記式のジオルガノポリシロキサン ９５質量％
【００４１】
【化７】
（ケイ素原子に対するアルケニル基のモル比率：０．００５０）
（Ｂ−１）ケイ素原子に結合する水素原子を有する下式のジオルガノポリシロキサン ５質量％
【００４２】
【化８】
（ケイ素原子に対するＳｉＨ基のモル比率：０．０９４）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下記（ａ）成分、（ｂ）成分および（ｃ）成分を含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物：
（ａ）ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノポリシロキサン、
（ｂ）ケイ素原子に結合した水素原子を有し、ケイ素原子に対する該水素原子のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、
（ｃ）白金族金属系触媒。
【請求項２】
更に、シリコーン組成物全体の１〜60体積％の無機フィラーを含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物。
【請求項３】
請求項１又は２の繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物をマトリックスとし、これを強化繊維と混合し、硬化させた繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項４】
前記強化繊維が炭素繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項５】
前記強化繊維がガラス繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項６】
前記強化繊維がアラミド繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項７】
前記強化繊維がアルミナ繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項８】
請求項１又は２の繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物を強化繊維と混合し、そして加熱して硬化させることを特徴とする繊維強化シリコーン複合材料の製造方法。
【請求項１】
下記（ａ）成分、（ｂ）成分および（ｃ）成分を含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物：
（ａ）ケイ素原子に対し、アルケニル基のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノポリシロキサン、
（ｂ）ケイ素原子に結合した水素原子を有し、ケイ素原子に対する該水素原子のモル比率が０．３〜２．０であるオルガノハイドロジェンポリシロキサン、
（ｃ）白金族金属系触媒。
【請求項２】
更に、シリコーン組成物全体の１〜60体積％の無機フィラーを含む繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物。
【請求項３】
請求項１又は２の繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物をマトリックスとし、これを強化繊維と混合し、硬化させた繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項４】
前記強化繊維が炭素繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項５】
前記強化繊維がガラス繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項６】
前記強化繊維がアラミド繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項７】
前記強化繊維がアルミナ繊維である請求項３に係る繊維強化シリコーン複合材料。
【請求項８】
請求項１又は２の繊維強化複合材料用液状付加硬化性シリコーン組成物を強化繊維と混合し、そして加熱して硬化させることを特徴とする繊維強化シリコーン複合材料の製造方法。
【公開番号】特開２００８−２０１９７１（Ｐ２００８−２０１９７１Ａ）
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−４１６４５（Ｐ２００７−４１６４５）
【出願日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【出願人】（０００００２０６０）信越化学工業株式会社 (3,361)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年９月４日（２００８．９．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年２月２２日（２００７．２．２２）
【出願人】（０００００２０６０）信越化学工業株式会社 (3,361)
【Ｆターム（参考）】
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